El Centro de Electrónica de Potencia y Redes Sostenibles alberga una infraestructura de investigación única que no tiene paralelo en todo el mundo. Con su conexión patentada a la red de alto voltaje de 110 kV y su transformador de 40 MVA, el centro está bien equipado para satisfacer las crecientes demandas de electrónica de potencia, que es una tecnología crucial para la transformación del sistema energético. En el futuro, la electricidad ya no será generada principalmente por unas pocas centrales eléctricas convencionales, sino por numerosas centrales eólicas y solares con una generación de electricidad fluctuante. Como resultado, la electrónica de potencia desempeñará un papel fundamental en todos los niveles de la red con EMS.

Uno de los principales desafíos en el desarrollo de la futura central eléctrica es la creación de nuevos componentes y sistemas electrónicos de potencia con propiedades mejoradas. Esto requiere la implementación de semiconductores de potencia de carburo de silicio y nitruro de galio, que pueden funcionar a altas frecuencias y permitir convertidores de potencia con mayores densidades de potencia. Al utilizar estos materiales avanzados, los investigadores pretenden mejorar la eficiencia y el rendimiento de la electrónica de potencia, garantizando la estabilidad y el control dentro de la red eléctrica. Con la creciente implementación de fuentes de energía renovables, es esencial contar con una electrónica de potencia confiable y eficiente para respaldar la transición de la red.

Además, el centro tiene como objetivo investigar nuevos servicios de red, con especial atención a la estabilidad de las futuras redes basadas en inversores. Esto implica probar las capacidades de asistencia a la red de los inversores, como la estabilidad de voltaje y frecuencia. Además, el centro abordará otras propiedades, incluida la amortiguación de resonancia activa en centrales eléctricas y redes eléctricas. Estos esfuerzos contribuirán a la estabilidad y confiabilidad general de la red con EMS, asegurando la integración fluida de fuentes de energía renovables en la central eléctrica.

Para mejorar sus capacidades de investigación y desarrollo, el centro está en el proceso de construir el Digital Grid Lab. Este laboratorio se centrará en simulaciones de perfiles de carga y sistemas de gestión de energía, lo que permitirá a los investigadores ampliar su experiencia en simulación de redes y comunicación en tiempo real. Al investigar el rendimiento de dispositivos y sistemas en importantes nodos de la red, el centro podrá optimizar la utilización de la electrónica de potencia en la red con EMS. El Digital Grid Lab es un desarrollo significativo del Smart Energy Lab existente y estará ubicado en el edificio principal de Fraunhofer ISE.

En general, el Centro de Electrónica de Potencia y Redes Sostenibles está a la vanguardia de la investigación y el desarrollo en el campo de la electrónica de potencia. Con su infraestructura de investigación única y su enfoque en mejorar los componentes electrónicos de potencia, el centro está bien posicionado para abordar los desafíos del futuro sistema energético. Al mejorar la eficiencia y la estabilidad de la electrónica de potencia, el centro pretende apoyar la transición hacia una central eléctrica basada en energías renovables. La construcción en curso del Digital Grid Lab mejorará aún más las capacidades del centro y permitirá investigaciones más completas sobre el rendimiento de los dispositivos y sistemas dentro de la red con EMS.

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